अपनी प्रोग्रामिंग भाषा बनाते समय कुछ समस्याएं

मंचों पर आप "मेरी आदर्श प्रोग्रामिंग भाषा कैसे देख सकते हैं" श्रेणी के विषयों को देख सकते हैं। यह व्याकरण बनाता है कि विश्लेषक कभी भी कोड में परिवर्तित नहीं हो सकता है। कटौती के तहत कई खतरे हैं जो एक नई समझने योग्य, सुरुचिपूर्ण, लचीली प्रोग्रामिंग भाषा के डेवलपर का इंतजार करते हैं।



चलिए परिभाषा के साथ शुरू करते हैं। व्याकरण - भाषा की संरचना का विवरण। उदाहरण के लिए, संख्याओं और प्लस चिह्न से युक्त भावों का व्याकरण:
सूची -> सूची + अंक
सूची -> अंक
अंक -> 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
उदाहरण: 9 + 5
ऐसा व्याकरण असंदिग्ध है। इसका मतलब है कि, इनपुट को एक निश्चित अभिव्यक्ति (9 + 5 + 7) पर प्राप्त करने के बाद, हम इस अभिव्यक्ति के लिए केवल एक पार्स ट्री बना सकते हैं। अभिव्यक्ति 9 + 5 + 7 को केवल (9 + 5) + 7 के रूप में व्याख्या किया जा सकता है, और 9 + (5 + 7) या अन्यथा नहीं। व्याकरण में कई प्रकार की अस्पष्टताएँ हैं।

1. प्राथमिकताओं और संगति की अस्पष्टता।
एक अस्पष्ट व्याकरण का एक सरल उदाहरण लें:
ई -> ई + ई | ई * ई | (ई) | आईडी
आईडी सिर्फ एक नंबर है। ऐसा व्याकरण प्रपत्र के भावों को परिभाषित करता है: (९ + ५) * ३ या ३ * ४ + But. लेकिन यदि आप इनपुट पर १ + २ * ३ की अभिव्यक्ति को लागू करते हैं तो क्या होता है? परिणामस्वरूप, हमें (1 + 2) * 3 = 3 * 3 = 9. प्राप्त होता है। इस समस्या का समाधान प्राथमिकता देना है:
ई -> ई + टी | टी
टी -> टी * एफ | एफ
एफ -> (ई) | आईडी
सहानुभूति के साथ एक ही स्थिति। अभिव्यक्ति 1 + 2 + 3 + 4 लें।
सूची -> सूची + अंक के साथ एक व्याकरण के साथ , हम पार्सिंग ((1 + 2) + 3) + 4 प्राप्त करते हैं, और सूची के साथ -> अंक + सूची हमें 1 + (2 + (3 + 4)) प्राप्त होती है।

2. "घुमंतू" की अस्पष्टता
एक व्याकरण है:
stmt -> यदि expr तो stmt और stmt
| अगर expr तो stmt
| अन्य
यह केवल तत्कालीन स्थितियों का विस्तार करता है। यह व्याकरण अस्पष्ट है, क्योंकि इस तरह का अंकन संभव है:
अगर expr1 तो expr2 तो smth1 और फिर smth2।
समस्या यह है कि विश्लेषक यह तय नहीं कर सकता है कि क्या पहली शर्त या दूसरी है। बेशक, यह ब्रैकेट रखकर हल किया गया है:
अगर expr1 तो {अगर expr2 तो smth1 और smth2}
लेकिन यह हमेशा संभव नहीं है। यह अस्पष्टता आपकी भाषा के अन्य निर्माणों में भी दिखाई दे सकती है। यह स्वीकार किया जाता है कि अंतिम को संदर्भित करता है। समाधान:
stmt -> मिलान किया हुआ_stmt
| unmathced_stmt
matched_stmt -> अगर expr तो matched_stmt और फिर मिलान किया_stmt
| अन्य
unmathced_stmt -> यदि expr तो stmt
| यदि expr तब मिलान किया गया_stmt और अनमथेड_stmt से मेल खाता है
व्याकरण का अर्थ यह है कि तत्कालीन और अन्य के बीच का निर्देश "मिलान" होना चाहिए, अर्थात्, यह तत्समय और इसके बिना समाप्त नहीं होना चाहिए।

3. विशेष मामलों के विशेष उत्पादों की अस्पष्टता।
एक अस्पष्ट व्याकरण है:
ई -> ई func1 ई func2 ई
ई -> ई func1 ई
ई -> ई फंक 2 ई
ई -> (ई)
ई -> सी
c एक संख्या है। नतीजतन, हमारे पास 2 फ़ंक्शन हैं जो संख्याओं के साथ कुछ करते हैं, साथ ही कोष्ठक लगाने की क्षमता भी है, और func1 और func2 की क्रमिक गणना के मामले को विशेष माना जाता है (शायद कुछ विशेष नियम वहां प्रभाव में आते हैं)। लाइन को पार्स करने की कोशिश करते समय संघर्ष उत्पन्न होगा:
5 func1 7 func2 9
विश्लेषक ई -> ई func1 ई func2 ई और ई -> ई func1 ई के बीच चयन करने में सक्षम नहीं होगा नंबर 7 को पढ़ने के बाद। आउटपुट चरण 1 में समान है।

अतिरिक्त चर दर्ज करना इन समस्याओं को हल करने का एकमात्र तरीका नहीं है। आप एक विश्लेषण तालिका बनाने के लिए विश्लेषक का उपयोग कर सकते हैं, और फिर मैन्युअल रूप से अस्पष्टता को हल करने के लिए इसे प्राथमिकता दे सकते हैं, लेकिन एक बड़ी तालिका (पास्कल के लिए, तालिका में 100,000 पंक्तियों से मिलकर लगता है) के लिए बहुत समय और ध्यान देने की आवश्यकता होगी। मैंने समस्याओं का एक बहुत छोटा समूह वर्णित किया है जो हमारी अपनी भाषा का व्याकरण लिखते समय, एलएल और एलआर विश्लेषक के विषयों पर स्पर्श किए बिना, बाएं / दाएं पुनरावृत्ति, आदि के रूप में होता है । बाईं पुनरावृत्ति से छुटकारा पाने का एक उदाहरण यहां है ।

सूत्रों का कहना है:
अल्फ्रेड अहो, रवि सेटी, जेफरी उल्मैन "कंपाइलर्स: प्रिंसिपल्स, टेक्नोलॉजीज, टूल्स"